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Empfangseinrichtung für ein intermittierend registrierendes Fernzählwerk,
insbesondere für ein druckendes Maximum-Fernzählwerk zur Zählung elektrischer Energie
Bei Empfangseinrichtungen für intermittierend registrierende Fernzählwerke wird
in gewissen gleichen Zeitabständen die Anzeige des Zählwerkes registriert. So findet
beispielsweise bei druckenden Maximum-Fernzählwerken zur Zählung elektrischer Einergie
alle 15 Minuten ein Druckvorgang statt, bei dem der innerhalb von 15 Minuten erreichte
Verbrauch auf einen Papierstreifen aufgedruckt wird.
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Nach dem Druckvorgang wird das Zählwerk auf Null zurückgestellt und
zur Kontrolle der Nullstellung abermals ein Druckvorgang ausgeführt. Diese Druckvorgänge
nehmen eine gewisse Zeit in Anschpruch, während der das Maximumzählwerk nicht weitergedreht
werden kann. Damit während der Druckzeit ankommende Impulse nicht verlorengehen,
ist eine besondere Impulsspeichereinrichtung vorgesehen, in der die während der
Druckzeit ankommenden Impulse gespeichert werden. Nach Beendigung des Druckvorganges
werden die gespeicherten Impulse vom Maximumzählwerk gezählt.
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Bei einem bekannten druckenden Maximum-Fernzählwerk treibt ein dauernd
umlaufender Hilfsmotor über eine erste Hysteresekupplung eine Empfangseinrichtung,
über eine zweite Hysteresekupplung die Abgabeseite eines Speichers und ein Schrittschaltwerk
und über eine dritte Hysteresekupplung eine zum Maximumdruckwerk führende Welle
eines Ankerrades an. Diese bekannte Empfangseinrichtung hat den Vorteil, daß wenige
billige Bauteile verwendet werden können. Nachteilig bei dieser bekannten Empfangseinrichtung
ist jedoch, daß durch die Einschaltung der Hysteresekupplungen keine mechanische
Verbindung zwischen dem Empfangsauslöser und dem Antrieb des Maximumzählwerkes besteht.
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Dadurch können unter Umständen Impulse verlorengehen oder es können
durch die unvermeidliche Zahnluft der dazwischengeschalteten Getriebe zusätzliche
Impulse ausgelöst und registriert werden, insbesondere wenn höhere Impulsfrequenzen
verarbeitet werden sollen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Nachteil dieser bekannten
Empfangseinrichtung zu beseitigen, so daß praktisch alle vorkommenden Impulsfrequenzen
einwandfrei verarbeitet werden können. Insbesondere soll die Empfangseinrichtung
in der Lage sein, Impulsfrequenzen bis 15 in aufzunehmen.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Empfangseinrichtung für ein intermittierend
registrierendes Fernzählwerk, insbesondere für ein druckendes Maximum-Fernzählwerk
zur Zählung elektrischer Energie, bei dem während des Druckvorganges an-
kommende
Zählimpulse in einem Impulsspeicher gespeichert und erst nach dem Druckvorgang an
das Maximumzählwerk weitergeleitet werden, wobei von einem Synchronmotor über je
eine Hysteresekupplung eine von einem Empfangsauslöser und Schrittschaltwerk, vorzugsweise
einem Ankergang gesteuerte erste Welle und eine mit dem Maximumzählwerk in Verbindung
stehende, während des Druckvorganges des Maximumzählwerkes gesperrte zweite Welle
angetrieben werden, welche über einen Speicher mit Freilauf und ein weiteres Schrittschaltwerk
miteinander in Verbindung stehen.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß als Schrittschaltwerk
ein Differentialgetriebe verwendet ist, dessen eines Sonnenrad mit der Ausgangsseite
des Speichers, dessen anderes Sonnenrad mit der Antriebswelle des Maximumzählwerkes
und dessen unter der Wirkung einer Rückholfeder stehende Kreuzwelle über eine Nachlaufsperre
mit der Antriebswelle des Maximumzählwerkes zusammenwirkt.
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Die Nachlaufsperre besteht vorzugsweise aus je einem Anschlag und
Hebel, die auf der Kreuzwelle des Differentials bzw. auf der Antriebswelle des Maximumzählwerkes
angeordnet sind. Die vom Empfangsauslöser gesteuerte Welle ist über mindestens ein
einstufiges Wechselrädergetriebe mit dem vorzugsweise aus mehreren hintereinandergeschalteten
Mitnehmerscheiben bestehenden Speicher verbunden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung
an Hand der Zeichnung erläutert.
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Ein dauernd laufender Hilfsmotor 1 steht über ein Untersetzungsgetriebe
2 und eine verschleißfreie
Hysteresekupplung 3 mit einer ersten
Antriebswelle 4 in Antriebsverbindung. Die Welle 4 wird also dauernd mit einem Drehmoment
belastet. Sie kann sich aber nur drehen, wenn sie von einem Schrittschaltwerk 5,
welches von einem Empfangsauslöser 6 gesteuert wird, freigegeben wird. Als Empfangsauslöser
6 ist vorzugsweise ein gepolter Auslöser mit zwei Ruhelagen verwendet. Derartige
Empfangsauslöser sind an sich bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung.
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Über Zahnräderpaare 7 und 8 wird ein Verbrauchszählwerk 9 angetrieben.
Im Verbrauchszählwerk 9 werden sämtliche Impulse registriert, die vom Empfangsauslöser
6 empfangen werden.
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Die Welle 4 steht über Wechselräderpaare 10 mit einem Speicher 11
in Antriebsverbindung. Der Speicher 11 besteht im wesentlichen aus Anschlagscheiben.
Zwischen den Anschlagscheiben besteht bei aufgeladenem Speicher ein Leerweg, während
bei entleertem Speicher dieser Leerweg nicht vorhanden ist, so daß im letzteren
Fall das Abriebsrad 12 gleich schnell läuft, wie das eintreibende Rad des Wechselrädersatzes
10. Das austreibende Zahnrad 12 des Speichers 11 steht über eine Freilaufkupplung
13 mit dem linken Sonnenrad 14 eines Differentialgetriebes 15 in Verbindung. Das
rechte Rad 16 des Differentialgetriebes 15 ist über ein Zahnräderpaar 17 mit einer
zweiten Welle 18 verbunden, welche wiederum über ein Zahnradpaar 19 und Hysteresekupplung
20 mit dem Hilfsmotor 1 in Antriebsverbindung steht.
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Die Welle 18 steht in an sich bekannter Weise über einen Exzenterantrieb
21 und Schrittschaltwerk 22 mit einem Maximumdruckzählwerk 23 in Verbindung.
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Da während des Druckvorganges das Druckzählwerk 23 nicht angetrieben
werden darf, ist eine Sperreinrichtung 24 für die Welle 18 vorgesehen. Sie besteht
aus einem fest auf der Welle 18 angeordneten Hebel 25, der mit einem um einen Drehpunkt
26 beweglichen Sperrhebel 27 zusammenwirkt. Letzterer steht unter der Wirkung einer
Feder 28. Die Sperrung wird mit Hilfe einer Nockenscheibe 29 gesteuert, welche sich
nach jeder Registrierperiode einmal dreht. Sie wird beispielsweise von einem Zeitwerk
angetrieben. Bei der in der Zeichnung dargestellten Stellung der Sperre 24 ist der
Hebel 25 freigegeben, so daß das Druckzählwerk 23 Impulse aufnehmen kann. Sobald
sich die Nockenscheibe 29 weiterdreht, gelangt der freie Arm des Hebels 27 in den
Drehbereich des Hebels 25. Die Welle 18 wird dadurch gesperrt und damit auch das
Druckzählwerk 23.
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Die Kreuzwelle 30 des Differentials 15 steht unter der Wirkung einer
Rückholfeder 31 und trägt am Ende einen Anschlag 32, welcher mit einem auf der Welle
18 befestigten Hebel 33 zusammenwirkt.
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Die Empfangseinrichtung arbeitet wie folgt: Der Hilfsmotor 1 läuft
dauernd, so daß über die Hysteresekupplungen 3 und 20 ein Drehmoment auf die Wellen
4 und 18 ausgeübt wird. Befindet sich im Speicherll kein Impuls und wird auch keiner
empfangen, so befinden sich Anschlag 32 und Hebel 33 in der in der Zeichnung dargestellten
Sperrstellung, in der die Rückholfeder 31 gespannt ist. Die Welle 18 ist also gesperrt,
obwohl auf ihr ein Drehmoment ausgeübt wird und der Sperrhebel 25 freigegeben ist.
Wird nun vom Empfangs auslöser 6 ein Impuls empfangen, so wird der Anker 34 bewegt,
und die Welle 4 kann sich um eine halbe Teilung des Steigrades35 weiterbewegen.
Hierdurch wird das
Zählwerk 9 um eine Einheit weitergedreht. Gleichzeitig wird über
das Wechselradgetriebe 10 der Speicher 11 um eine Einheit in Richtung des Pfeiles
weitergedreht. Durch die Wirkung der gespannten Feder 31 wird jedoch dieser Leerweg
über die Kreuzwelle 30 und das linke Sonnenrad 14 sofort aufgeholt.
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Das Planetenrad des Differentialgetriebes 15 wälzt sich hierbei auf
dem stillstehenden rechten Sonnenrad 16 ab. Bei diesem Aufholvorgang wird der Anschlag
32 in Richtung des gestrichelten Pfeils verschwenkt, so daß nach Freigabe des Hebels
33 die Welle 18 für eine ganze Umdrehung freigegeben wird. Über den Exzenterantrieb
21 wird dabei die letzte Rolle des Maximumdruckzählwerkes um eine Einheit weiterbewegt.
Gleichzeitig wird über das Zahnräderpaar 17, Sonnenrad 16 und sich auf dem nun stillstehenden
Sonnenrad 14 abwälzenden Planetenrad die Kreuzwelle 30 mit ihrem Anschlag 32 unter
gleichzeitiger Spannung der Feder 31 wieder in Sperrstellung gebracht. Die Einrichtung
ist somit zum Empfang des nächsten Impulses bereit.
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Während des Druckvorganges wird das Druckzählwerk durch den Anschlag
25 gesperrt. Wird nunmehr ein Impuls empfangen, so wird zwar der Anschlag 32 zur
Freigabe des Hebels 33 verschwenkt, aber durch die Sperrung der Welle 18 wird dieser
Impuls nicht weitergegeben. Weitere eintreffende Impulse sammeln sich im Wegspeicherll.
Nach Abschluß des Druckvorgangs läuft die Welle 18 nach Wiederfreigabe durch die
Sperre 25, 27 so lange nach, wie die Sperre 32, 33 durch den Speicherll offengehalten
wird. Über die Zahnräder 17, Sonnenrad 16, Planetenrad (Kreuzwelle steht still)
und Sonnenrad 14 wird die durch die eingetroffenen Impulse veranlaßte Wegvorgabe
aufgeholt. Bei der Entnahme des letzten Impulses wird der Anschlag 32 unter Spannung
der Feder 31 wieder in Sperrstellung gebracht.
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Durch die mechanische Verbindung zwischen der Empfangswelle 4 und
der das Druckzählwerk antreibenden Welle 18 kann kein Impuls verlorengehen. Durch
die Einschaltung des Freilaufes 13 ist sichergestellt, daß bei vollgelaufenem Speicher,
was nur bei einer Störung im Maximumzähler praktisch eintreten kann, keine Überdrehung
des Differentials erfolgt.
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Eine Anpassung des Gerätes an verschiedene Impulswerte kann in an
sich bekannter Weise durch Auswechseln der Wechselräderpaare 8, 10 vorgenommen werden.
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Die Empfangseinrichtung ist in der Lage, Impulsfrequenzen bis zu
15 Hz zu verarbeiten. Sie benötigt einen sehr geringen Energiebedarf, hat eine lange
wartungsfreie Betriebszeit und einen geräuscharmen Lauf.